Uvod
Gradacija 316 je standardna klasa koja sadrži molibden, druga po važnosti nakon 304 među austenitnim nehrđajućim čelicima.Molibden daje 316 bolja ukupna svojstva otpornosti na koroziju od stupnja 304, posebno veću otpornost na rupičastu i pukotinsku koroziju u kloridnim okruženjima.
Kvaliteta 316L, verzija 316 s niskim udjelom ugljika i otporna je na preosjetljivost (taloženje karbida na granicama zrna).Stoga se intenzivno koristi u zavarenim komponentama velikih dimenzija (preko oko 6 mm).Obično nema značajne razlike u cijeni između nehrđajućeg čelika 316 i 316L.
Austenitna struktura također daje ovim vrstama izvrsnu žilavost, čak i do niskih temperatura.
U usporedbi s krom-nikal austenitnim nehrđajućim čelikom, nehrđajući čelik 316L nudi veću otpornost na puzanje, naprezanje do pucanja i vlačnu čvrstoću na povišenim temperaturama.
Ključna svojstva
Ova svojstva navedena su za ravne valjane proizvode (ploča, lim i svitak) u ASTM A240/A240M.Slična, ali ne nužno identična svojstva navedena su za druge proizvode kao što su cijevi i šipke u njihovim odgovarajućim specifikacijama.
Sastav
Tablica 1. Rasponi sastava za nehrđajuće čelike 316L.
Razred |
| C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | N |
316L | Min | - | - | - | - | - | 16.0 | 2,00 | 10.0 | - |
Maks | 0,03 | 2.0 | 0,75 | 0,045 | 0,03 | 18.0 | 3.00 | 14.0 | 0,10 |
Mehanička svojstva
Tablica 2. Mehanička svojstva nehrđajućeg čelika 316L.
Razred | Vlačna Str | Prinos Str | Elong | Tvrdoća | |
Rockwell B (HR B) max | Brinell (HB) max | ||||
316L | 485 | 170 | 40 | 95 | 217 |
Fizička svojstva
Tablica 3.Tipična fizikalna svojstva za nehrđajuće čelike razreda 316.
Razred | Gustoća | Modul elastičnosti | Srednji koeficijent toplinske ekspanzije (µm/m/°C) | Toplinska vodljivost | Specifična toplina 0-100°C | Električni otpor | |||
0-100°C | 0-315°C | 0-538°C | Na 100°C | Na 500°C | |||||
316/L/H | 8000 | 193 | 15.9 | 16.2 | 17.5 | 16.3 | 21.5 | 500 | 740 |
Usporedba specifikacije razreda
Tablica 4.Specifikacije razreda za nehrđajuće čelike 316L.
Razred | UNS | starobritanski | Euronorma | švedski | japanski | ||
BS | En | No | Ime | ||||
316L | S31603 | 316S11 | - | 1.4404 | X2CrNiMo17-12-2 | 2348 | SUS 316L |
Napomena: Ove usporedbe su samo približne.Popis je namijenjen kao usporedba funkcionalno sličnih materijala, a ne kao raspored ugovornih ekvivalenata.Ako su potrebni točni ekvivalenti, potrebno je konzultirati izvorne specifikacije.
Moguće alternativne ocjene
Tablica 5. Moguće alternativne kvalitete nehrđajućeg čelika 316.
Tablica 5.Moguće alternativne kvalitete za nehrđajući čelik 316.
Razred | Zašto bi mogao biti izabran umjesto 316? |
317L | Veća otpornost na kloride od 316L, ali sa sličnom otpornošću na pucanje od korozije pod naponom. |
Razred
Zašto bi mogao biti izabran umjesto 316?
317L
Veća otpornost na kloride od 316L, ali sa sličnom otpornošću na pucanje od korozije pod naponom.
Otpornost na koroziju
Izvrstan u nizu atmosferskih okruženja i mnogim korozivnim medijima – općenito otporniji od 304. Podložan rupičastoj i pukotinskoj koroziji u toplim kloridnim okruženjima te korozijskom pucanju od naprezanja iznad oko 60°C. Smatra se otpornim na pitku vodu s do oko 1000 mg/L klorida na sobnoj temperaturi, smanjujući na oko 500 mg/L na 60°C.
316 se obično smatra standardom“brodski nehrđajući čelik”, ali nije otporan na toplu morsku vodu.U mnogim morskim sredinama 316 pokazuje površinsku koroziju, obično vidljivu kao smeđe mrlje.To je osobito povezano s pukotinama i hrapavom završnom obradom.
Otpornost na toplinu
Dobra otpornost na oksidaciju u povremenom radu do 870°C iu stalnoj službi do 925°C. Kontinuirana uporaba 316 u 425-860°Raspon C se ne preporučuje ako je važna naknadna otpornost na koroziju u vodi.Kvaliteta 316L je otpornija na taloženje karbida i može se koristiti u gore navedenom temperaturnom rasponu.Gradacija 316H ima veću čvrstoću na povišenim temperaturama i ponekad se koristi za konstrukcijske primjene i primjene pod pritiskom na temperaturama iznad oko 500°C.
Toplinska obrada
Obrada otopinom (žarenje) – Zagrijte na 1010-1120°C i brzo ohladiti.Ove vrste se ne mogu očvrsnuti toplinskom obradom.
Zavarivanje
Izvrsna zavarljivost svim standardnim metodama taljenja i otpornosti, sa i bez dodatnih metala.Teški zavareni dijelovi u Grade 316 zahtijevaju žarenje nakon zavarivanja za maksimalnu otpornost na koroziju.Ovo nije potrebno za 316L.
Nehrđajući čelik 316L općenito se ne može zavarivati metodama zavarivanja oksiacetilenom.
Strojna obrada
Nehrđajući čelik 316L sklon je stvrdnjavanju ako se prebrzo obrađuje.Zbog toga se preporučuju male brzine i stalne brzine dodavanja.
Nehrđajući čelik 316L također je lakši za obradu u usporedbi s nehrđajućim čelikom 316 zbog nižeg sadržaja ugljika.
Rad na toplo i hladno
Nehrđajući čelik 316L može se toplo obrađivati korištenjem najčešćih tehnika vruće obrade.Optimalne vruće radne temperature trebale bi biti u rasponu 1150-1260°C, a svakako ne smije biti niža od 930°C. Nakon rada potrebno je provesti žarenje kako bi se potaknula maksimalna otpornost na koroziju.
Na nehrđajućem čeliku 316L može se izvesti većina uobičajenih operacija hladne obrade kao što su rezanje, izvlačenje i utiskivanje.Potrebno je provesti žarenje nakon rada kako bi se uklonila unutarnja naprezanja.
Kaljenje i otvrdnjavanje radom
Nehrđajući čelik 316L ne otvrdnjava kao odgovor na toplinsku obradu.Može se očvrsnuti hladnom obradom, što također može rezultirati povećanom čvrstoćom.
Prijave
Tipične primjene uključuju:
•Oprema za pripremu hrane posebno u kloridnim okruženjima.
•Farmaceutika
•Pomorske primjene
•Arhitektonske primjene
•Medicinski implantati, uključujući igle, vijke i ortopedske implantate kao što su potpuni nadomjesci kuka i koljena
•Pričvršćivači